Хайлшин ган хоолой: Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба хэрэглээний хувилбарууд

Танилцуулга: Хайлшин ган хоолойн тухай ойлголт

Хайлштай ган хоолой нь нүүрстөрөгчийн гангаас олддог стандарт нүүрстөрөгч, манганаас илүү их хэмжээний хайлшлагч элемент агуулсан гангаар хийгдсэн тусгай хоолой хэлбэртэй бүтээгдэхүүн юм. Хром, молибден, ванади, никель, вольфрам зэрэг эдгээр хайлшийн элементүүдийг үйлчилгээний чухал орчны эрэлт хэрэгцээг хангахын тулд тусгай механик шинж чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, гүйцэтгэлийн шинж чанарыг сайжруулахын тулд зориуд нэмдэг. Хүч чадал нь нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамаардаг нүүрстөрөгчийн ган хоолойноос ялгаатай нь хайлшин ган хоолойнууд нь хайлшлах элементүүд болон нарийн хяналттай дулааны боловсруулалтын процессуудын хослолоор дамжуулан дээд зэргийн шинж чанараа олж авдаг. Химийн найрлага, бичил бүтцийг тохируулах чадвар нь хайлшин ган хоолойг өндөр температур, өндөр даралт, идэмхий орчин, хүнд механик стресс зэрэг эрс тэс нөхцөлд найдвартай гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Энэхүү олон талт байдал нь хайлшин ган хоолойг газрын тос, хий, эрчим хүч үйлдвэрлэх, химийн боловсруулалт, сансар огторгуй зэрэг салбарт зайлшгүй шаардлагатай болгосон.

Гол хайлшийн элементүүд ба тэдгээрийн үүрэг

Хайлштай ган хоолойн гүйцэтгэлийн шинж чанарыг ган матрицад оруулсан тусгай хайлшийн элементүүдээр тодорхойлно. Хром нь хайлшны ган хоолойд ихэвчлэн 0.5% -аас 12% хооронд хэлбэлздэг хамгийн чухал хайлшлагч элементүүдийн нэг юм. Энэ нь хатуулаг, зэврэлт, исэлдэлтийн эсэргүүцлийг сайжруулж, өндөр температурт бат бөх чанарыг сайжруулдаг. Молибден (ихэвчлэн 0.25% -иас 3%) нь өндөр температурт хүч чадал, хатуулгийг нэмэгдүүлж, мөлхөх эсэргүүцлийг сайжруулж, устөрөгчийн хэврэгжилтийг эсэргүүцэх чадварыг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь бойлерийн хоолой, боловсруулах үйлдвэрийн хоолой зэрэг өндөр температурт үйлчилгээний хэрэглээнд онцгой ач холбогдолтой юм.

Никелийн нэмэлт (1% -иас 9%) нь хатуулаг, цохилтын эсэргүүцэл, зэврэлтэнд тэсвэртэй, ялангуяа бага температурт хэрэглэхэд сайжруулдаг. Ванади (0.1% - 0.5%) нь үр тариа цэвэршүүлэгч, хур тунадасыг бэхжүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд өндөр температурт бат бөх чанарыг нэмэгдүүлж, мөлхөх эсэргүүцлийг сайжруулахад хувь нэмэр оруулдаг. Гянт болд , кобальтыг мөн хэт өндөр температурт хэрэглэх тусгай зэрэглэлд оруулж болно. Механик шинж чанар, гүйцэтгэлийг тогтвортой байлгахын тулд эдгээр хайлшийн элементүүдийн нарийн хослол, концентрацийг ASTM A335, ASTM A213, EN 10216 зэрэг стандартад заасан байдаг.

Хром-молибден (Cr-Mo) ган хоолой

Хром-молибдений хайлштай ган хоолой нь хайлш ган хоолойн хамгийн өргөн хэрэглэгддэг ангиллыг төлөөлдөг, ялангуяа өндөр температур, өндөр даралтын үйлчилгээнд. Хамгийн түгээмэл зэрэглэлд ASTM A335 P5 (5% Cr, 0.5% Mo), P9 (9% Cr, 1% Mo), P11 (1.25% Cr, 0.5% Mo), P22 (2.25% Cr, 1% Mo), P91 (9% Cr, 1% Mo, ванийн нэмэлтүүд) орно. Эдгээр зэрэглэлүүд нь өндөр температурт үйлчилгээ үзүүлэхэд зориулагдсан бөгөөд P91 нь 650 ° C хүртэл температурт дээд зэргийн мөлхөх хүч, исэлдэлтийн эсэргүүцэл шаарддаг хэт хэт чухал эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зориулагдсан болно. Cr-Mo ган хоолойг цахилгаан станцуудад бойлерийн хоолой, хэт халаагуур, дахин халаагч, уурын хоолой зэрэгт өргөн ашигладаг. Тэд мөн газрын тос боловсруулах үйлдвэрүүдэд өндөр температурт процессын хоолой, гидрокрекинг төхөөрөмж, температур нь 600 ° C хүрч болох катализаторын шинэчлэлтийн хэсгүүдэд өргөн хэрэглэгддэг. Хром нь исэлдэлт, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг бол молибден нь өндөр температурт бат бөх, мөлхөгчдийн эсэргүүцэлтэй байдаг. Cr-Mo ган хоолойг гагнах үед устөрөгчөөс үүдэлтэй хагарал үүсэхээс сэргийлж, дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүсэд хүссэн механик шинж чанарыг хадгалахын тулд урьдчилан халаах болон гагнуурын дараах дулааны боловсруулалт хийх нь чухал юм. Эдгээр элементүүдийн хослол болон зохих дулааны боловсруулалт нь Cr-Mo хоолойнуудыг өндөр температур, өндөр даралтын үйлчилгээний хамгийн эрэлт хэрэгцээтэй нөхцөлд тэсвэрлэх боломжийг олгодог.

Мартенсит ба феррит хайлштай ган хоолой

Мартенсит ба феррит хайлштай ган хоолой нь өвөрмөц бичил бүтэц, механик шинж чанараараа тодорхойлогддог хайлш ган хоолойн өөр нэг чухал ангиллыг төлөөлдөг. ASTM A335 P91 (9% Cr, 1% Mo) зэрэг мартенсит хайлштай ган хоолой нь онцгой өндөр температурт бат бөх, мөлхөх эсэргүүцлийг санал болгодог бөгөөд энэ нь хэт чухал эрчим хүч үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Аустенитжүүлэлтийн температураас хяналттай хөргөлтийн үр дүнд бий болсон мартенсит бүтэц нь маш сайн хүч чадал, хатуулгийг хангаж, зөөлрүүлэх замаар хангалттай бат бөх чанарыг хадгалдаг. ASTM A335 P5 ба P9 зэрэглэлийн феррит хайлштай ган хоолой нь молибдений нэмэлт бүхий 5-9% хром агуулсан бөгөөд исэлдэлтийг сайн эсэргүүцэх, стрессийн зэврэлтээс хамгаалах хагарлыг эсэргүүцэх ферритийн бичил бүтцийг бий болгодог. Феррит хайлш нь аустенитийн зэвэрдэггүй гантай харьцуулахад дулааны тэлэлтийн коэффициент багатай байдаг тул дулааны эргэлт байнга гардаг, дулааны ядаргаа нь санаа зовдог хэрэглээнд тохиромжтой. Мартенсит ба феррит хайлштай ган хоолой хоёулаа өндөр температурт үйлчилгээний орчинд зайлшгүй шаардлагатай боловч хагарахаас сэргийлж, оновчтой механик шинж чанарыг олж авахын тулд урьдчилан халаах болон гагнуурын дараах дулааны боловсруулалт зэрэг гагнуурын нарийн процедурыг шаарддаг.

Никель суурьтай ба тусгай хайлшин ган хоолой

Өндөр идэмхий орчин, хэт өндөр температурт никель дээр суурилсан хайлш ган хоолой, тусгай хайлшийн зэрэг нь хосгүй гүйцэтгэлийг санал болгодог. Alloy 200, Alloy 400 (Monel), Alloy 600, Alloy 825 зэрэг эдгээр хоолойнууд нь хром, молибден болон бусад элементүүдийн хамт никелийн агууламжийг (80% хүртэл) агуулдаг. Никель дээр суурилсан хайлш хоолойнууд нь хүчиллэг орчинд зэврэлт, өндөр температурт исэлдэлт, стрессийн зэврэлтээс үүсэх хагаралд онцгой тэсвэртэй тул химийн боловсруулалт, эмийн үйлдвэрлэл, далайн газрын тос, байгалийн хийн үйлдвэрлэлд сонгох материал болгодог. Химийн үйлдвэрт эдгээр хоолойг өндөр идэмхий хүчил, химийн бодисыг тээвэрлэхэд ашигладаг. Далайн салбарт никель дээр суурилсан хайлшийг далайн усны зэврэлтэнд тэсвэртэй байлгах үүднээс ашигладаг. Хоёр талт зэвэрдэггүй ган хоолой (аустенит ба ферритийн бичил бүтцийг хослуулсан) зэрэг тусгай хайлштай ган хоолойнууд нь нүхжилт, хагарлын зэврэлт, стресс зэврэлтээс хамгаалах маш сайн эсэргүүцэлтэй хосолсон стандарт аустенитийн зэвэрдэггүй гангаас хоёр дахин их уналтын бат бэхийг санал болгодог. Эдгээр материалууд нь бат бэх, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг далайн тавцан, химийн үйлдвэр, давсгүйжүүлэх байгууламжид зайлшгүй шаардлагатай.

Хэрэглээний гол хувилбарууд ба аж үйлдвэрийн салбарууд

Хайлшин ган хоолой нь өргөн хүрээний салбар, хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. хайлш Газрын тос, байгалийн хийн салбарт ган хоолойг өндөр даралтын дамжуулах хоолой, далайн доорх дэд бүтэц, боловсруулах үйлдвэрийн технологийн хоолойд ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь идэмхий орчин, өндөр даралт, хэт температурыг тэсвэрлэх ёстой. хром Эрчим хүч үйлдвэрлэхэд -молибдений хайлштай ган хоолой нь дулааны цахилгаан станцын бойлерийн хоолой, хэт халаагуур, дахин халаагч, гол уурын хоолой, цөмийн байгууламжийн дулаан солилцуур хоолой, тэжээлийн ус халаагчдад зайлшгүй шаардлагатай. Химийн болон нефть химийн үйлдвэрүүд нь химийн идэмхий бодистой харьцдаг, өндөр температурт ажилладаг реактор, дулаан солилцуур, технологийн хоолойн хайлшны ган хоолойд ихээхэн тулгуурладаг. Механик инженерчлэл болон автомашины үйлдвэрлэлд хайлш ган хоолойг өндөр бат бэхийн бүтцийн эд анги, гидравлик систем, жингийн онцгой харьцаа шаарддаг машин механизмын чухал хэсгүүдэд ашигладаг. Агаарын сансрын болон батлан ​​​​хамгаалахын салбарууд нь жинг бууруулах, найдвартай байдал нь хамгийн чухал байдаг онгоцны бүтцийн эд анги, буух араа систем, хөдөлгүүрийн системд ашигладаг тусгай хайлшин ган хоолойноос ашиг тус хүртдэг. Ямар ч хэрэглээнд зориулж хайлшин ган хоолойг сонгохдоо үйлчилгээний нөхцөл, механик шаардлага, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, урт хугацааны найдвартай ажиллагаа, гүйцэтгэлийг хангахын тулд зардлыг сайтар харгалзан үзэх шаардлагатай.